一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物的制作方法

1.本发明属于散热片清洗液领域，具体涉及一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物。


背景技术：

2.散热片是一种给电器中易发热电子元件散热的装置，多由铝合金、黄铜或者青铜做成板状、片状或者多片状。就散热片材质来说，每种材料其导热性能是不同的，按导热性能从高到低排列，分别是银，铜，铝，钢。不过如果用银来作散热片会太昂贵，故最好的方案为采用铜质。虽然铝便宜得多，但显然导热性就不如铜好(大约只有铜的50％左右)。目前常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大(很多纯铜散热器都超过了cpu对重量的限制)，热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。有些散热器就各取所长，在铝合金散热器底座上嵌入一片铜板。
3.各大厂商为了想出更为优化的方案来降低成本并且提高利润，将铜﹑铝片材用折压的方式，制成我们想要的各种形状的散热片，然后与适当的各种散热片底板用焊接的方式联结在一起，这样既达到了我们散热的要求，同时也加快了我们生产的进度，使量产更加容易。但是焊接过后的散热片表面会残留助焊剂，其主要成分是松香。在散热片温度较高时，松香会软化、流动，导致散热片腐蚀或者污染。为了防止此类现象的发生，需要对散热片进行清洗。
4.目前市面上的清洗液主要分为水基型清洗液和溶剂型清洗液。其中水基型清洗液的使用寿命长、使用过程安全、对人体危害小，但是水基型清洗液大多是以强酸、强碱作为助剂，材料兼容性较差，容易导致铜、铝腐蚀变色，因此散热片的清洗更多采用溶剂型清洗液。溶剂型清洗液是利用相似相溶原理，将污染物溶解在有机溶剂中并进行清理。但是溶剂型清洗液普遍存在易挥发、闪点低、容易发生意外的缺点，因此溶剂型清洗液并非散热片清洗的最佳选择。开发出一款具有较好材料兼容性的水基型清洗液用于散热片的清洗，具有广阔的市场前景。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物。
6.本发明采用如下技术方案：
7.一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，按照质量分数计，其原料组成如下：
[0008][0009]
所述新型聚醚的结构如下：
[0010][0011]
进一步的，所述有机溶剂为碳酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二甲酯、酒石酸丁酯、醋酸丁酯中的一种或者几种。
[0012]
进一步的，所述分散剂为聚羧酸盐分散剂、亚甲基双萘磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠以及油酸酰胺中的一种或者几种。
[0013]
进一步的，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸三乙醇胺、十二烷基苯磺酸三异丙醇胺、十二烷基二苯醚二磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚黄基琥珀酸单酯二钠盐、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或者几种。
[0014]
进一步的，所述渗透剂为jfc-e、jfc-2g、jfc-sf中的一种或者几种。
[0015]
进一步的，其制备过程如下：首先在搅拌釜中加入有机溶剂，然后依次加入新型聚醚、分散剂、乳化剂剂和渗透剂，投料过程中，每一个组分投料后都需要搅拌至澄清状态才可以加入下一个组分；待所有组分加料完毕后，继续搅拌5-15min，以获得所述清洗液组合物。
[0016]
进一步的，其使用方法为：使用时，所述清洗液组合物用di水稀释至10-20wt％。
[0017]
进一步的，所述清洗液组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0018]
步骤一，在反应器中依次加入1mol的4-溴白藜芦醇、2mol的碘化钠、50mol的dmaema和0.5mol的五甲基二乙烯三胺，在氮气氛围下，用uvb光线照射50-70min，经过环己烷重结晶后即可得到c
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[0019]
步骤二，将步骤一制得的1mol的c
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0.5zncl2加入到反应器中，150℃脱水6min，在氮气氛围下，加入0.5mol的环氧丙烷，保持温度在150℃，压力小于0.3mpa，等到反应压力明显下降，温度急剧上升时，继续加入20mol的环氧丙烷，保持温度140-160℃，压力小于0.3mpa；直到反应器内压力不再变小，继续保持温度30min，减压除去未反应的环氧丙烷，即可得到新型聚醚ppo-c
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[0020]
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0021]
第一，本技术制备的清洗液组合物，不含酸、碱成分，对铜、铝的材料兼容性优异，不会导致金属变色；且制备简单，原料普通，清洗效果好，材料兼容性广，适用于目前的铜铝堆栈散热片制造工艺，具体的，通过加入自主研发的新型聚醚，该款新型聚醚是由甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯(dmaema)聚合形成亲水链，由环氧丙烷(po)聚合形成疏水尾链，其中dmaema的加入在聚醚中引入大量酯基，与酯类有机溶剂发生协同作用，增加对助焊剂的乳化性能；po的加入可以使聚醚具有一定的消泡能力，因此在该体系中不需要额外加入消泡剂；
[0022]
第二，本发明通过添加自制的新型聚醚，提高了清洗液的清洗性能，增加对污染物的乳化性和分散性，因此可以在中性条件下将散热片清洗干净，因为散热片的主要材质是铜和铝，性质相对活泼，容易被碱腐蚀，特别是铝，作为两性金属，既怕酸又怕碱，本发明公布的清洗液为中性，通过酯类溶剂对助焊剂进行溶解，并且利用各种助剂进一步提高清洗效果，对材料无腐蚀；
[0023]
第三，本发明限定的清洗液组合物，其制备方法只需要进行简单的物理混合，不涉及化学反应，整体制备过程简单，安全；并且其在使用时只需要用di水对其进行稀释即可，在客户端即可进行，因此在生产、销售和运输过程中可以以浓缩液的形式进行，减轻了储存和运输的成本。
附图说明
[0024]
图1为本发明新型聚醚的合成路线图。
具体实施方式
[0025]
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
[0026]
一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，按照质量分数计，其原料组成如下：
[0027][0028]
其制备过程如下：首先在搅拌釜中加入有机溶剂，于100r/min的转速下依次加入新型聚醚、分散剂、乳化剂剂和渗透剂，投料过程中，每一个组分投料后都需要搅拌至澄清状态才可以加入下一个组分；待所有组分加料完毕后，继续搅拌5-15min，以获得所述清洗液组合物。
[0029]
其使用方法为：使用时，所述清洗液组合物用di水稀释至10-20wt％。
[0030]
其中，新型聚醚的结构如下：
[0031][0032]
制备方法，包括以下步骤：
[0033]
步骤一，在反应器中依次加入1mol的4-溴白藜芦醇、2mol的碘化钠、50mol的dmaema和0.5mol的五甲基二乙烯三胺，在氮气氛围下，用波长为315-280nm的uvb光线照射50-70min，经过环己烷重结晶后即可得到c
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步骤二，将步骤一制得的1mol的c
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0.5zncl2加入到反应器中，150℃脱水6min，在氮气氛围下，加入0.5mol的环氧丙烷，保持温度在150℃，压力小于0.3mpa，等到反应压力明显下降，温度急剧上升时，继续加入20mol的环氧丙烷，保持温度140-160℃，压力小于0.3mpa；直到反应器内压力不再变小，继续保持温度30min，减压除去未反应的环氧丙烷，即可得到新型聚醚ppo-c
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[0035]
有机溶剂为碳酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二甲酯、酒石酸丁酯、醋酸丁酯中的一种或者几种。
[0036]
分散剂为聚羧酸盐分散剂(sn5040)、亚甲基双萘磺酸钠(nno)、亚甲基双甲基萘磺酸钠(mf)以及油酸酰胺中的一种或者几种。
[0037]
乳化剂为十二烷基苯磺酸三乙醇胺(las-tea)、十二烷基苯磺酸三异丙醇胺(las-ipa)、十二烷基二苯醚二磺酸钠(db-45)、月桂醇聚氧乙烯醚黄基琥珀酸单酯二钠盐(mes-30)、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(apesa)中的一种或者几种。
[0038]
渗透剂为jfc-e、jfc-2g、jfc-sf中的一种或者几种。
[0039]
实施例
[0040]
各实施例及对比例参照表1的参数进行制备
[0041]
表1各实施例及对比例的参数组成
[0042]
[0043][0044]
清洗测试
[0045]
测试方案：首先按照比例将清洗液进行稀释，使原液的质量分数在20％，然后加入到离线气动清洗机中，加热到60℃，放入散热片清洗10min，清洗完毕后用室温下得di水漂洗3次，每次5min，漂洗完毕后用80℃的热气烘干，在40倍放大的光学显微镜下观察清洗效果以及材料兼容性，具体结果参见表2。
[0046]
表2各实施例及对比例的测试结果
[0047][0048][0049]
从表2可知，本发明公开的清洗液可以对散热片有很好的清洗效果，并且对铜、铝无腐蚀，材料兼容性广泛。通过对比例可以看出，清洗液中各个组分均有不同的作用，正是不同组分之间的协同作用，使得清洗液有很好的清洗效果。
[0050]
综上，本技术制备的清洗液组合物，不含酸、碱成分，对铜、铝的材料兼容性优异，不会导致金属变色；且制备简单，原料普通，清洗效果好，材料兼容性广，适用于目前的铜铝
堆栈散热片制造工艺；其中，通过加入自主研发的新型聚醚，该款新型聚醚是由甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯(dmaema)聚合形成亲水链，由环氧丙烷(po)聚合形成疏水尾链，其中dmaema的加入在聚醚中引入大量酯基，与酯类有机溶剂发生协同作用，增加对助焊剂的乳化性能；po的加入可以使聚醚具有一定的消泡能力，因此在该体系中不需要额外加入消泡剂。
[0051]
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

技术特征：
1.一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：按照质量分数计，其原料组成如下：所述新型聚醚的结构如下：2.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：所述有机溶剂为碳酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二甲酯、酒石酸丁酯、醋酸丁酯中的一种或者几种。3.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：所述分散剂为聚羧酸盐分散剂、亚甲基双萘磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠以及油酸酰胺中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸三乙醇胺、十二烷基苯磺酸三异丙醇胺、十二烷基二苯醚二磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚黄基琥珀酸单酯二钠盐、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或者几种。5.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：所述渗透剂为jfc-e、jfc-2g、jfc-sf中的一种或者几种。6.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：其制备过程如下：首先在搅拌釜中加入有机溶剂，然后依次加入新型聚醚、分散剂、乳化剂剂和渗透剂，投料过程中，每一个组分投料后都需要搅拌至澄清状态才可以加入下一个组分；待所有组分加料完毕后，继续搅拌5-15min，以获得所述清洗液组合物。7.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：其使用方法为：使用时，所述清洗液组合物用di水稀释至10-20wt％。8.根据权利要求1所述的一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，其特征在于：所述清洗液组合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，在反应器中依次加入1mol的4-溴白藜芦醇、2mol的碘化钠、50mol的dmaema和0.5mol的五甲基二乙烯三胺，在氮气氛围下，用uvb光线照射50-70min，经过环己烷重结晶后即可得到c
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2-pdmaema-i；(1)步骤二，将步骤一制得的1mol的c
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0.5zncl2加入到反应器中，150℃脱水6min，在氮气氛围下，加入0.5mol的环氧丙烷，保持温度在150℃，压力小于0.3mpa，等到反应压力明显下降，温度急剧上升时，继续加入20mol的环氧丙烷，保持温度140-160℃，压力小于0.3mpa；直到反应器内压力不再变小，继续保持温度30min，减压除去未反应的环氧丙烷，即可得到新型聚醚ppo-c
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技术总结
一种用于铜铝堆栈散热片的清洗液组合物，由以下原料组成：新型聚醚、有机溶剂、分散剂、乳化剂、渗透剂，本申请制备的清洗液组合物，不含酸、碱成分，对铜、铝的材料兼容性优异，不会导致金属变色；且制备简单，原料普通，清洗效果好，材料兼容性广，适用于目前的铜铝堆栈散热片制造工艺。片制造工艺。片制造工艺。


技术研发人员：侯琳熙 张文哲 赵芮 林琴仙 肖龙强
受保护的技术使用者：清源创新实验室
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/8/24